 图1 建筑入口效果 摘要：在工业化建筑技术的背景下，成都建工绿色产业园产业化研发中心项目通过对形体空间设计、建筑材质选取、立面构件优化等方式，回应了项目所在场景环境的特殊诉求。通过“低技”的建筑设计策略，建立了清晰的设计逻辑，使建筑获得适宜的在地性，最终呈现出绿色、宜人的空间状态，而工业化的技术应用也是本项目的精彩之处。展现了建筑师作为技术的总体把控者，将设计性思维贯彻在建筑设计全过程中，引导技术的应用和呈现，以期体现设计本身在建筑话语中的价值。 关键词：低技 绿色设计 建筑材料 工业化 1 “低技”的绿色设计谈及绿色建筑，不同的人总会有不同的理解。由于国内绿色建筑还未形成成熟的大环境，在技术的借鉴和应用中常出现不适应本土条件的情况；另一方面，设计在落实过程中，往往受限于绿色建筑技术和评价评分制度，成为以集成建筑设备、建筑技术为主的模式。在项目伊始，业主就希望打造一个工业化的绿色三星建筑，如何选择设计方向，成为一大挑战。 相较于标准化、程序化的思考方式，本项目的初衷是让建筑设计具有更多的在地性，通过对场地条件的呼应、建筑自身简单可靠的空间形体应对、材料的选用以及设计语言的表达，以“低技”的姿态展现其“绿色”的价值。 初次现场踏勘，正值成都春暖花开之时，项目所在地成都新兴工业园还有很大一片郊野，微风拂面，春意盎然，正是一年中最好的时节。在这样的环境中，不禁让人想象：建筑应该充满微风和绿意，有地方坐着喝茶，人们可在工作之余感受到自然的氛围，这种舒适就是“绿色建筑”的设计出发点和最终目标（图1～3）。 2 形体空间的“绿色”项目基地位于四川省成都市青白江的新兴工业园区。成都历来以宜居闻名全国，温和的气候是原因之一：夏无酷暑，冬无严寒，温度适宜，没有大风。因此设计的重点不是抵御某种不利的自然条件，而是将一些难得的自然条件引入设计中——成都地处静风区，常年开窗通风是当地居民的生活习惯，尽量让建筑拥有较好的通风条件，既可以保证舒适度，又可以在宜人的季节减少空调能耗。 本项目是业主单位装配式构件生产基地的办公研发楼，包括办公室、员工宿舍、食堂、展示厅等功能空间。建筑基地位于公司厂区东南侧，面向主要城市道路。建成的场地环境必定有大量生产和运输噪音，如何屏蔽周边噪音，给使用者提供一个安静的环境，是设计的另一个触发点。 综上，项目设计应当具有中国传统园林的空间特质：将建筑按照功能化解为若干单独的体量，共同围合成一个内部庭院，利用建筑屏蔽外部噪声，营造一个安静舒适、有充足的公共活动空间和绿地的庭院。建筑布局采用单外廊形式，朝向外部环境的廊道作为噪声屏蔽层，功能空间则朝向庭院；单廊式的建筑形体更容易通过开窗形成穿堂风；一、二层贯通的连廊空间将建筑体量连接在一起，功能联系更为便捷，也容易产生趣味空间。通过这种庭院加外廊的布局，建筑兼备了绿化、活动、通风、隔音的“空间性能”。相比于本项目中其他主动设备技术的应用，形体空间对场景环境的回应和处理才是最重要的“绿色建筑”特征（图4～9）。  图2 建筑外观 3 材料的绿色逻辑材料特性的呈现对建筑的审美价值有最直接的影响，当材料以一种合乎其性能的方式使用在建筑上的时候，其美感将获得更多的延伸。比如传统的建筑语境中，夯土建筑与良好的热工性能；竹木构筑则常常与优越的力学特性和再利用属性一起被提及。当代建筑实践中有诸多优秀的建筑作品，常常可以观察到其材料质感和性能表现的设计意图（图10、11），2016年获得普利兹克建筑奖（Pritzker Architecture Prize）的智利建筑师亚历杭德罗 · 阿拉维纳（Alejandro Aravena）在智利天主教大学UC创新中心（Innovation Center UC）项目中对混凝土的使用手法就是经典案例。  图3 建筑全景  图4 庭院景观 所谓材料的“绿色”，无外乎是符合低碳节能和可再生循环的特征，以字面形式、作为一种规范或者制度对其进行推广，毫无疑问是有利于建筑业整体发展的。但是作为设计工作者，在条件成熟时更应当倡导基于设计语境的绿色材料审美价值观。在本项目中，混凝土材质的选用就是一次积极的尝试。  图5 一层平面  图6 二层平面 混凝土常常作为结构材料和填充围护材料使用，由于一些知名建筑师的推广，也较多地呈现在建筑外观中，浇筑良好的清水混凝土常常是简约时尚的代名词。然而该项目采用混凝土作为主要的建筑立面材料，初衷并非如此。混凝土是具备良好隔音吸音、蓄热性能的建材，与安静舒适的庭院设计目标有非常好的匹配度。而且，项目业主是装配式混凝土建筑构件的生产厂家，具备一定的预制混凝土的制造能力及施工经验，可以利用工业化技术保证混凝土立面效果的实现。 因此，混凝土这种“低技材料”理所当然地成为了建筑的立面语言，它既是工业化技术的呈现，又能表达绿色性能的意图。设计的整体逻辑性和可读性也随之呈现：混凝土墙面以相对密实的状态包覆着整个建筑，又以轻盈的姿态挂在其上，展示其工业化的建筑特征。 建筑内庭院采用全幕墙系统，使内庭院景观最大化呈现给工作和生活于此的人们。混凝土与玻璃材质的强烈对比，也加深了建筑的空间和形体印象（图12～14）。 4 工业化的建构逻辑建筑工业化技术的应用本身就是业主对项目的一个基本诉求。在传统建造中，立面的呈现形式往往没有脱离传统建筑的“外貌”，或者说不自觉地倾向于在设计中遮掩装配式建筑的“痕迹”。本项目打破了这种思维方式，在技术应用的基础上更进一步，将工业化的建构特征体现在建筑上，使其具有更清晰的可读性。  图7 三层平面  图8 四层平面 我国目前大力推进的建筑工业化很大一部分指的是装配式混凝土建筑，在国际上该领域已经有较为久远的实践历史和一系列的成熟做法。现阶段我国的建筑工业化是以国外成熟经验为基础，以国内现行规范为依据而再次开发的。在目前的实践中，混凝土的工业化技术主要有预制构件外墙模（Precast Concrete Form，PCF）体系、三明治墙体系、框架结构体系、外挂板体系等，每种体系都有各自不同的应用特点，但总体而言都是工厂生产构件，再运输至现场进行拼装的作业流程，因此相较于传统混凝土施工作业而言，具备污染少、材料利用率高、高效等潜在的优势，是非常契合绿色建筑价值理念的技术体系。 本项目希望最大程度地提高建筑的预制率，一方面是设计自身的技术探索，另一方面是希望将绿色建筑理念贯彻得更为彻底。因此在预制框架结构之外，还选择了外挂墙板体系，使建筑的立面也完全实现预制化。从建筑构造来看，这个体系的主要节点特征是“外挂”，通过牛腿将预装混凝土板连接在结构主体上（图15）。这种构造方式使预制混凝土板成为了纯粹的围护构件，在结构上不会产生太高的要求，因此形式处理较为灵活，同时大大提高了板块标准化的可能性。 立面板块的尺寸被设计为一个标准值，以模数化的方式拆分板块（图16）。为了满足设计概念中屏蔽噪音的要求，确定了相对密实的外立面形态模式；相对的，为了使外廊有一定的通风效果，又在整体密实的形态基础上将混凝土板设计成具有一定开孔率的穿孔板形式。现场体验证明，设计目标的实现效果较好，建筑内部有比较明显的降噪和通风感。 通过对模具设计的多次推敲和技术论证，混凝土预制外挂板块形成了较为丰富的开洞形式，展现出了有趣的纹理效果。模数化使建筑板块的重复使用率较高，因此强化了板块的纹理特征，最终形成了富有韵律感的立面形态，同时让厚实的混凝土和建筑形体在保持重量感的同时兼具了一种轻薄的形态。预制混凝土模板技术也保证了模板面具有较为平整甚至是光滑的表观效果，使建筑呈现出较好的混凝土质感（图17～19）。  图9 建筑与庭院  图10 英国零碳社区的“绿色”建筑形态  图11 智利天主教大学UC创新中心 图12 混凝土立面的吸音降噪示意 图13 建筑声环境模拟：噪音屏蔽 5 技术延伸——底层花槽绿墙设计策略是技术选取的根据，而技术则直接影响设计的结果。底层的花槽绿墙就是将装配式技术特征合理运用的一种成果（图20～22）。绿墙沿建筑底部延展，限定出办公园区的外部空间；同时通过某种半隔离的状态将景观与外部环境联系起来，若隐若现地展现内部宜人的庭院。通过多种尝试，最终确定了一种砌筑式的预制混凝土结构体系。该体系以标准模块的预制混凝土花槽为基本单元（图23），在它们相互交接的部位设计镂空的孔洞，通过浇注混凝土使其串接成一个连续的结构体。由于构件横向上不断的交错连接，从而在纵横方向上均形成了力学稳定的“墙”。相互串接的花槽之间预埋了水平向的滴水管道，实现了整“墙”的滴水浇灌，底部开设排水孔，浇灌后多余的水可以层层滴落，最终汇聚至地面的排水沟中，完成排水（图24）。 图15 外挂板节点 图14 建筑主入口 图16 建筑方案拆分设计 图17 建筑全景 图18 工厂生产的混凝土外墙板 图19 建筑外廊 图20 预制混凝土花槽绿墙示意 图21 预制混凝土花槽绿墙局部 图22 预制混凝土花槽绿墙节点示意 与上部富有韵律感的混凝土板块不同，预制花槽绿墙整体呈现出较为细腻的编织感，尺度更加宜人，垂直绿化的设计也营造了园林的氛围。半开放的预制花槽绿墙肌理特征与风环境的需求相耦合，使庭院内部拥有良好的通风环境，这在地处静风区的成都尤为珍贵（图25）。 将预制混凝土构件串联组装为绿色预制围墙，每一个构件为一个花池，这就是装配式设计思维的产品，也是只有工业化才能呈现的建筑产品，有趣而合理。就此而言，装配式建筑不仅没有限制设计的个性化和人性化，反而提供了一种新的方式，实现了标准化和个性化的融合。 6 结语：建筑师主导下的技术呈现建筑项目从开始到落实，都是建筑设计全周期所有参与者共同完成的，从知识体系到行业规范，从材料技术到施工建造，建筑的评价规则涉及的范围甚广。在诸多因素的影响下，很多建筑设计实践容易走向生产化、技术化的道路，而未体现出设计本身的价值。不得不说，这对于建筑师、从业者、业主甚至是建筑学、建筑业本身而言都是一种损失。 图23 工厂生产的混凝土异形构件——花槽 图24 花槽拼装过程 图25 庭院景观 将设计的思维贯彻在建筑创作中，将技术本身转化为设计的语言，是当代建筑师面对新的条件时应当努力去探索和思考的内容。我们面临的挑战，一方面是在既有技术和需求的基础上，以设计思维为主导，组织各种条件为建筑本身服务，通过一种“低技”的思维方式将问题常规化、在地化；另一方面，是在新兴技术出现的情况下，不但应当增加关注、积极参与，还需要在设计实践中主动引导技术的落实，通过设计思维赋予技术本体更多的延伸价值。 建筑工业化是当前中国大力推行的转型发展方向。从设计师的角度来看，它是设计施工一体化的生产方式，包含了方案设计至施工图设计的过程；也是构配件生产研发和建造规范、建造工法工艺的配套技术，这个技术中的每一个环节都是设计师应当认真关注的。这就要求设计师系统掌握更多的建筑工业化产业链的相关知识，承担更多的职责，以便更好地协调各专业、各阶段的需求；另一方面，工业化技术本身也为设计提供了更多的可能性，以一种不同的手段丰富建筑的语言。这一技术的普及，不仅可以使建筑行业迈向节约资源、保护环境、快速建造的升级道路，同时也为建筑设计的个性化及人性化提供了更广阔的创作空间。 对于建筑师而言，技术本身永远不应当是关键，在技术背后的设计性和总体性的思维才是真正价值所在。 项目信息 业主：成都建筑工程集团公司 设计：中国建筑西南设计研究院有限公司 建筑设计：李峰、佘龙、杨扬、王周 结构设计：毕琼、邓世斌、谢恩、申金昌 设备：辜兴军、刘玉东、钱成功、张伟、刘敏、易思为、石永涛、敬建军、陈建隆 深化设计：中国建筑西南设计研究院有限公司 总建筑面积：5 000m2 摄影：存在建筑 2017-03-30 LOW-TECH GREEN DESIGN:INDUSTRIALIZATION R&D CENTER BUILDING OF CHENGDU JIANGONG GREEN INDUSTRIAL PARK Abstract：Under the background of building industrialization technology, the Industrialization R&D Center Building of Chengdu Jiangong Green Industrial Park responses to the special environmental demands by space design, building material strategy and facade components optimization. With the low-tech strategies, it makes the design logic clear and creats green and pleasant building space with an appropriate locality. One of the project highlights is the building industrialization technology application. This paper explains an architect, who responsible for the principles of a project, should penetrate the design thought in the whole process of building design and guide the industry technology application thus to reflect the design self-worth in architectural context. Key Words：Low-Tech, Green Design, Building Material, Industrialization 作者简介： 收稿日期： 李峰，中国建筑西南设计研究院有限公司 杨扬，中国建筑西南设计研究院有限公司 |
|
|
